“新型振动传感器检测移动车辆中的埋藏物体”

探测地雷可能是一个困难而缓慢的过程。 如果从移动的车辆中检测到它们，这个过程会更快，但会牺牲精度。

在2019年9月29日至10月3日于奥地利维也纳举行的光学学会( osa )激光大会上，美国密西西比大学的研究人员将报告基于激光的新传感器，即使探测器在运动中。 这个新装置比以前的技术有了很大的改善，这些技术在不能外出操作的同时，如果有外部的声音和振动源，就会失去正确性。

激光多普勒测振仪( ldv )展示了与地面激发的振动组合检测地雷和其他埋藏物的前景，但对环境振动的敏感性意味着必须在特殊稳定的平台上工作。 该装置被称为激光多波束差分干涉传感器( lambdis )，具有可比较的检测能力，但由于可以用于移动的车辆，所以对运动的敏感性要小得多。

首席执行官vyacheslav aranchuk博士说，地雷的肆虐祸害对快速准确地审查移动车辆的大面积区域提出了严峻挑战。 我们的新装置通过采用一系列的激光束，将这些信号组合起来制作高速检测方式，克服了这个课题。 这种方式也足以补偿可能超越其他技术的动作和其他噪音。 lambdis对振动场的测量具有高灵敏度，对物体和传感器本身的整体运动具有低灵敏度，能够从移动的车辆上进行操作。

没有参照光束的测量

为了检测被填埋的物体，ldv与扬声器等音频源和机械振子等震源一起被采用。 声音和地震波使地面振动。 如果探测器静止的同时环境没有充分振动，ldv就能检测出物体嵌入的振动模式的细微差异。

一直以来流传的ldv操作都是基于物体反射的光与ldv内部的参考光的干涉。 结果，由于ldv自身的运动，ldv信号可能会明显高于物体振动产生的信号，无法与其区别。

在新的研究中，采用了指向被提问区域的30束激光束的线性阵列。

包括受光器透镜和剪切干涉仪的光学元件将从地面不同点反射的光耦合到光探测器阵列( pda )，从而在pda输出中产生干扰信号。 由于多普勒效应，信号的频率与照射点之间的振动速度成正比。 pda信号的解决明确了表面上照射点之间的振动。

aranchuk先生说，与ldv不同，lambdis不使用内部参考光，而是通过使用从物体上不同点反射的光的干涉来检测多普勒频移。 由于缺少参考光，传感器运动产生的多普勒频率对所有反射光实质上相同，并自动从干涉信号中减去。 因此，lambdis对传感器的运动灵敏度非常低，对物体上各点之间的相对振动有很高的灵敏度。

/ s2/成功的现场测试[/s2/]

研究人员报告称，lambdis设备在实验室和现场测试的各种条件下都很好。 lambdis可以检测到距离7.5米到20米的埋藏物和以每秒3.8米(时速约8.5英里)行驶的车辆，其结果与稳定的平台式ldv相等。 研究人员用机载和地震声源不同的扫描立场对该装置进行了测试，表明该装置能在各种现实条件下提供准确的结果。

除了地雷检测外，ldv还常用于汽车和飞机零部件的检测、桥梁和结构振动的判断、设备和研究材料的校正、牙科和生物医学的应用。 如果环境噪声和运动阻碍了ldv设备的采用，lambdis可以获益于这些APP应用。

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